ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Длина свободного пробега молекул в сжатых газах из "Массо- и теплоперенос в топочных устройствах " Рассмотрим далее некоторые характеристики переноса в сжатых газах, поскольку, как отмечалось выше, модель высокопористых дисперсных материалов геометрически подобна модели сжатых газов, в которых расстояние между частицами соизмеримо с их размерами. Здесь, для нашей задачи, связанной с исследованием переноса в дисперсных материалах, наибольший интерес представляет средняя длина пробега молекул в сжатых газах. Однако в литературе нет данных по этому вопросу. [c.166] Для того чтобы наметить пути аналитического рассмотрения вопроса, остановимся на некоторых опытных данных теплопроводности и вязкости газов. Эти данные Л. 19, 121 ] для воздуха изображены кривыми 1 и 2 на рис. 5-4, на котором кривой 3 показаны также значения длин свободного пробега Л и кривой 4 — величина газокинетичеекого диаметра о молекул. Аналогичный вид имеют кривые и для других газов, температура которых превышает критическую когда влияние сил Ван-дер-Ваальса не очень велико. [c.166] Таким образом, в действительности для движущейся молекулы принимается модель цилиндров, основания которых перпендикулярны скорости и отстоят от центра тяжести на расстоянии а. Кроме того, в этой модели не учитывается вращение молекул до и после удара, отклонение формы молекул от сферической, влияние соударений со стенками, ограничивающими рассматриваемый объем газа, силы Ван-дер-Ваальса, отклонение распределения скоростей молекул от распределения Максвелла для газа конечного объема, а при выводе уравнения коэффициента теплопроводности (5-7) предполагается, что градиенты температуры в слое газа невелики. На последние три неявных допущения указывают Голубев и Тимирязев [Л, 19, 107]. [c.169] Принимая первую модель, выясним, как влияет на уравнение (5-16) учет нецентральных столкновений молекул. Другие поправки, связанные с отмеченными выше явными и неявными допущениями, пока не учитываем, т. е. рассматриваем задачу в первом приближении. [c.169] С — постоянная Сюзерленда а —значение а при бесконечно большой температуре. [c.170] На рис. 5-6 показаны результаты проверки уравнения (5-34) применительно к воздуху, кислороду, азоту, для которых в литературе [Л. 15, 19, 121 ] имеются сведения, необходимые в расчете ui (величины и т], приняты по данным для X и Т1 при атмосферном давлении). [c.170] Рассмотрение рис. 5-6 показывает, что расхождение опытных данных и расчетных значений (Oi составляет в среднем 10%. Аналогичные результаты получаются для гелия, аргона и водорода [Л. 1211. [c.170] Таким образом, уравнения (5-33) и (5-34), полученные с помощью весьма упрощенной и грубой модели, подтверждены экспериментально с достаточной для приближенных расчетов точностью в границах Т = (2ч-70) и р = = 10 —2-10 hIm . Это указывает на то, что поправка на нецентральные столкновения является одной -ИЗ наиболее существенных. [c.171] Учитывая полученный результат, при расчете характеристического размера в зернистых дисперсных материалах будем пользоваться в дальнейшем формулой (5-33). Однако предг ставляется интересным продолжить анализ переноса в сжатых газах. Дело в том, что при температурах-, близких к критической Т Яг Глр, соотношение (5-33) дает значительно брльшую ошибку и, как это видно из рис. 5-6, не может объяснить наличие перегиба в опытных кривых 1 = / (р). [c.171] Вернуться к основной статье